Trendi tehnološkega razvoja na področju industrijske elektronike

Danes si uspešne industrije brez napredne industrijske elektronike ne moremo predstavljati, kljub temu pa le malo ljudi resnično razume in ve, kaj ta tehniška in tehnološka veda v resnici pomeni in s čim se sploh ukvarja. Poglejmo, kakšni so trendi tehnološkega razvoja na tem področju.  

V področje industrijske elektronike danes prištevamo komponente in elektronska vezja, ki omogočajo krmiljenje, regulacijo in posredno številne druge tehnološke postopke (npr. induktivno segrevanje), pri katerih se krmilijo večje moči. Najznačilnejši predstavniki so  frekvenčni pretvorniki,  elektronske varilne naprave, električna vleka (žičnice,…),  regulacija vrtljajev motorjev, napetostni pretvorniki - UPS, elektronski transformatorji, induktivno segrevanje in  mikrovalovno segrevanje ter elektronika v energetiki. Na področje industrijske elektronike sodijo tudi krmiljeni usmerniki, pri katerih so usmerniške diode zamenjali tiristorji. Nadalje razsmerniki oziroma invertorji, ki so v bistvu pretvorniki enosmerne električne napetosti v izmenično napetost. V področje industrijske elektronike sodijo tudi frekvenčni pretvorniki, ki so posebne naprave, ki pretvarjajo električno energijo ene frekvence v izmenično napetost druge frekvence. Poznamo seveda različne frekvenčne pretvornike, na primer v izvedbah z bipolarnimi tranzistorji, MOSFET-ti, IGBT komponentami ali tiristorji, ki so lahko v posameznih ohišjih ali pa v novejšem času pogosteje v obliki inteligentnih modulov. Delovanje sodobnega frekvenčnega pretvornika danes nadzira mikroprocesor, ki poleg osnovnih funkcij, potrebnih za krmiljenje usmernika in inverterja, izvaja še zaščitne funkcije (temperaturne, tokovne, zagonske) in omogoča seveda tudi daljinsko kontrolo. Mikroprocesor sprejema signale iz senzorjev, inštrukcije iz interne tipkovnice za nastavitev parametrov oz. omejitev in seveda preko priključka za serijsko komunikacijo. Tako je danes možno nastaviti različne parametre za način delovanja (zagonska karakteristika, časovni potek spreminjanja vrtljajev, nadziranja vrtljajev, zavornega režima). Tak frekvenčni pretvornik je zaradi tega sorazmerno inteligentna naprava, saj neprestano preverja delovanje sklopov in preprečuje zagon oz. delovanje v nenormalnih razmerah.

Industrijska elektronika je pomembno gonilo razvoja v  sodobni industriji.

Ko govorimo o novih trendih v industrijski elektroniki, imamo v mislih tudi zagotavljanje inovativne, razvojne in proizvodne rešitve s področja tehnološko naprednih aplikacij za vodenje elektromotorjev ter tudi popolni nadzor različnih parametrov motorja (hitrost, vrtilni moment in položaj). Zavedati se je treba, da v okvir industrijske elektronike in novih trendov na tem področju sodijo tudi rešitve po meri naročnika. S tehnološkega vidika termično upravljanje in vodenje, nadalje zaščita vezij na vibracije, vlago in druge vplive. Izjemno pomembni so tudi trendi na področju vmesnikov med človekom in strojem, nadalje vodenje in upravljanje preko sodobnih LCD zaslonov in zaslonov na dotik, uporaba najsodobnejših senzorskih tehnologij (magnetnih, termičnih, optičnih in drugih) ter uporaba in obvladovanje široke palete razvojnih orodji. V napredne trende na področju industrijske elektronike prištevamo tudi organizacijske, na primer obvladovanje proizvodnih procesov, izobraževanje visoko strokovno usposobljenih kadrov, vodenje projektov in projektne ter tehnične dokumentacije in organizacijo v skladu s standardi. Pri organizacijskih trendih pa nas še čakajo celostne rešitve in razvojno partnerstvo (ideja, razvoj, proizvodnja in podpora), napredno znanje o vodenju motorjev, integrirana sposobnost za razvoj in proizvodnjo ter interes za lastno proizvodnjo posameznih komponent in sklopov.

Trendi industrijske elektronike so torej povezani z novimi tehnologijami, novimi materiali, sistemskimi in organizacijskimi rešitvami, uporabo inteligentnih sistemov in maksimalno upoštevajo želje naročnika. Tudi v okviru Obrtno-podjetniške zbornice Slovenije se izjemno trudimo, da sledimo in spremljamo tehnološke trende, še zlasti na področjih, ki so povezana s sodobno obrtjo in podjetništvom.

Janez Škrlec, inženir mehatronike